ATPS Mecânica Geral

FACULDADE ANHANGUERA DE JOINVILLE – UNIDADE 1

ENGENHARIA CIVIL 2ª SÉRIE

MECÂNICA GERAL

PROF. CARLOS ALBERTO FRITZKE

ATPS DE MECÂNICA GERAL - FINAL

ALUNOS:

JOINVILLE

JUNHO DE 2013 

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO 3

Guindaste, um pouco de história. 4

O guindaste 4

Princípios mecânicos de um guindaste 6

A alavanca: 6

Movimento vertical 7

Movimento horizontal 7

Partes de um guindaste: 7

Especificações de um guindaste: 9

Por que eles não caem? 10

Criação do modelo em DWG 12

Análise da carga máxima no ponto de extensão máximo 12

Fotos e desenhos do protótipo 12

Equilíbrio dos corpos 13

Confecção e teste das peças 15

CONCLUSÃO 16

BIBLIOGRAFIA 17

 

INTRODUÇÃO

Nesta atividade prática supervisionada (ATPS), serão apresentados temas direcionados a um equipamento conhecido com guindaste, onde será apresentada uma breve historia deste equipamento, qual sua utilidade, seus princípios mecânicos e em quantas partes o equipamento é composto.

Após a explanação sobre o tema guindaste, será apresentado um modelo em DWG (AutoCad), que será confeccionado a partir de palitos de picolé e cola para madeira. A estrutura receberá carga gradativamente, em seu ponto de extensão máxima do braço, para que se possa avaliar a carga máxima que suportará o guindaste.

Também será apresentado nesta ATPS, figuras geométricas que serão utilizadas para calcular seus centroides. Após os cálculos, essas figuras serão confeccionadas em madeira, para que se possa testar a veracidade dos cálculos no protótipo de guindaste. Concluindo assim a ATPS.

 

Guindaste, um pouco de história.

No século I, houve os primeiros registros de uso de guindastes, conforme mostra um relevo em pedra encontrado em um túmulo em Roma, datado deste período, onde se vê um guindaste sendo usado para construir um monumento.

Os guindastes foram utilizados para construir as grandes catedrais da Europa durante a Idade Média. Para isto os guindastes eram fixados no alto das paredes ou muralhas enquanto estas eram construídas. Para içar os materiais era utilizada a força de homens que giravam duas grandes rodas uma de cada lado do guindaste.

Neste período os guindastes também começaram a serem utilizados em alguns portos medievais.

Guindaste sobre trilhos, utilizado em portos na década de 30.

O guindaste

É um equipamento utilizado para a elevação e a movimentação de cargas e materiais pesados, também chamado de grua e, nos navios pau de carga. Usando o princípio da física no qual uma ou mais máquinas simples, criam vantagem mecânica para mover cargas além da capacidade humana. São utilizados nas indústrias, terminais portuários e aeroportuários, onde se exige grande mobilidade no manuseio de cargas e transporte de uma fonte primária (embarcações, trens ou mesmo aviões), para uma fonte secundária (um veículo de transportes ou depósitos local). Pode descarregar e carregar contâiners, organizar material pesados em grandes depósitos, servir para movimentação de cargas pesadas na construção civil, nas indústrias de laminação e de motores pesados.

Na construção civil, os guindastes são habitualmente estruturas temporárias fixadas ao chão ou montadas num veículo especialmente concebido para isto. Enquanto que na indústria de equipamentos pesados geralmente são utilizados guindastes suspensos em trilhos elevados para movimentar cargas muito pesadas.

Os guindastes podem ser controlados por um operador na cabine, ou ainda por uma pequena unidade de controle remoto que pode comunicar-se via rádio, infravermelho ou por cabo. Quando se utiliza um guindaste com um operador na cabine do equipamento, os trabalhadores no chão podem se comunicar com o operador via sinais visuais com as mãos. Uma equipe experiente pode facilmente posicionar cargas com grande precisão usando apenas estes sinais.

Os cabos são movimentados através de motores, estes podem ser a vapor, elétricos, ou ainda de combustão interna. Enquanto que com relação à transmissão esta costuma ser à base de embreagens principalmente em equipamentos mais antigos. Recentemente este padrão começou a ser modificado com o uso de motores de combustão interna que permitem combinar a característica dos motores de vapor "torque máximo em velocidade zero" pela adição de um elemento hidráulico, criando com isso um bom controle de torque. As vantagens operacionais deste arranjo são conseguidas através do controle eletrônico de movimentação hidráulica. Alguns modelos de guindaste que utilizam esta tecnologia podem ser convertidos em guindastes de demolição adicionando-se uma esfera de demolição, ou em escavadeiras adicionando uma pá carregadeira, embora alguns detalhes de projeto possam vir a limitar sua eficiência.

Os guindastes de torre são fixo a terra e oferecem a melhor combinação de altura e capacidade, são usados frequentemente na construção de edifícios altos. Para conservar o espaço de trabalho na obra, o eixo vertical do guindaste é construído frequentemente dentro e ao centro da futura edificação, que é então, após o termino da obra (quando o guindaste é desmontado) convertido ao eixo do elevador. Um eixo horizontal é balanceado assimetricamente no alto do eixo vertical, a seção curta do eixo horizontal carrega um